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万見
- EMDB-31423: Cryo-EM structure of the chemokine receptor CCR5 in complex with ... -

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基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-31423
タイトルCryo-EM structure of the chemokine receptor CCR5 in complex with RANTES and Gi
マップデータ
試料
  • 複合体: Chemokine receptor CCR5 in complex with RANTES and Gi
    • タンパク質・ペプチド: C-C motif chemokine 5,C-C chemokine receptor type 5
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
キーワードG protein-coupled receptor / Chemokine receptor CCR5 / RANTES / SIGNALING PROTEIN
機能・相同性
機能・相同性情報


regulation of chronic inflammatory response / CCR4 chemokine receptor binding / chemokine (C-C motif) ligand 5 signaling pathway / activation of phospholipase D activity / chemokine receptor antagonist activity / chemokine (C-C motif) ligand 5 binding / CCR1 chemokine receptor binding / positive regulation of natural killer cell chemotaxis / negative regulation of macrophage apoptotic process / chemokine receptor binding ...regulation of chronic inflammatory response / CCR4 chemokine receptor binding / chemokine (C-C motif) ligand 5 signaling pathway / activation of phospholipase D activity / chemokine receptor antagonist activity / chemokine (C-C motif) ligand 5 binding / CCR1 chemokine receptor binding / positive regulation of natural killer cell chemotaxis / negative regulation of macrophage apoptotic process / chemokine receptor binding / receptor signaling protein tyrosine kinase activator activity / chemokine receptor activity / CCR5 chemokine receptor binding / positive regulation of receptor signaling pathway via STAT / positive regulation of T cell chemotaxis / CCR chemokine receptor binding / positive regulation of cell-cell adhesion mediated by integrin / signaling / positive regulation of homotypic cell-cell adhesion / neutrophil activation / positive regulation of G protein-coupled receptor signaling pathway / C-C chemokine receptor activity / phosphatidylinositol-4,5-bisphosphate phospholipase C activity / negative regulation of T cell apoptotic process / chemokine-mediated signaling pathway / positive regulation of T cell apoptotic process / C-C chemokine binding / eosinophil chemotaxis / positive regulation of calcium ion transport / response to cholesterol / positive regulation of monocyte chemotaxis / positive regulation of innate immune response / cell surface receptor signaling pathway via STAT / chemokine activity / regulation of T cell activation / Chemokine receptors bind chemokines / release of sequestered calcium ion into cytosol by sarcoplasmic reticulum / dendritic cell chemotaxis / negative regulation of G protein-coupled receptor signaling pathway / leukocyte cell-cell adhesion / phospholipase activator activity / negative regulation of viral genome replication / positive regulation of smooth muscle cell migration / Interleukin-10 signaling / positive regulation of macrophage chemotaxis / chemoattractant activity / macrophage chemotaxis / exocytosis / monocyte chemotaxis / positive regulation of translational initiation / cellular response to interleukin-1 / cellular response to fibroblast growth factor stimulus / host-mediated suppression of viral transcription / positive regulation of TOR signaling / Binding and entry of HIV virion / positive regulation of T cell migration / cellular defense response / positive regulation of viral genome replication / positive regulation of protein localization to cell cortex / positive regulation of T cell proliferation / Adenylate cyclase inhibitory pathway / T cell migration / coreceptor activity / D2 dopamine receptor binding / response to prostaglandin E / G protein-coupled serotonin receptor binding / adenylate cyclase regulator activity / adenylate cyclase-inhibiting serotonin receptor signaling pathway / cellular response to forskolin / positive regulation of cell adhesion / regulation of insulin secretion / regulation of mitotic spindle organization / positive regulation of epithelial cell proliferation / epithelial cell proliferation / cell chemotaxis / Regulation of insulin secretion / positive regulation of smooth muscle cell proliferation / positive regulation of cholesterol biosynthetic process / G protein-coupled receptor binding / calcium-mediated signaling / adenylate cyclase-inhibiting G protein-coupled receptor signaling pathway / response to virus / cellular response to virus / adenylate cyclase-modulating G protein-coupled receptor signaling pathway / cellular response to type II interferon / response to peptide hormone / G-protein beta/gamma-subunit complex binding / centriolar satellite / Olfactory Signaling Pathway / Activation of the phototransduction cascade / G beta:gamma signalling through PLC beta / Presynaptic function of Kainate receptors / Thromboxane signalling through TP receptor / G protein-coupled acetylcholine receptor signaling pathway / response to toxic substance / intracellular calcium ion homeostasis / G-protein activation / Activation of G protein gated Potassium channels / Inhibition of voltage gated Ca2+ channels via Gbeta/gamma subunits / antimicrobial humoral immune response mediated by antimicrobial peptide
類似検索 - 分子機能
CC chemokine receptor 5 / CC chemokine, conserved site / Small cytokines (intercrine/chemokine) C-C subfamily signature. / Chemokine receptor family / : / Chemokine beta/gamma/delta / Intercrine alpha family (small cytokine C-X-C) (chemokine CXC). / Chemokine interleukin-8-like domain / Chemokine interleukin-8-like superfamily / Small cytokines (intecrine/chemokine), interleukin-8 like ...CC chemokine receptor 5 / CC chemokine, conserved site / Small cytokines (intercrine/chemokine) C-C subfamily signature. / Chemokine receptor family / : / Chemokine beta/gamma/delta / Intercrine alpha family (small cytokine C-X-C) (chemokine CXC). / Chemokine interleukin-8-like domain / Chemokine interleukin-8-like superfamily / Small cytokines (intecrine/chemokine), interleukin-8 like / G-protein alpha subunit, group I / Guanine nucleotide binding protein (G-protein), alpha subunit / G protein alpha subunit, helical insertion / G-protein alpha subunit / G-alpha domain profile. / G protein alpha subunit / G-protein, gamma subunit / G-protein gamma subunit domain profile. / G-protein gamma-like domain / G-protein gamma-like domain superfamily / GGL domain / G protein gamma subunit-like motifs / GGL domain / Guanine nucleotide-binding protein, beta subunit / G-protein, beta subunit / G-protein coupled receptors family 1 signature. / G protein-coupled receptor, rhodopsin-like / GPCR, rhodopsin-like, 7TM / G-protein coupled receptors family 1 profile. / 7 transmembrane receptor (rhodopsin family) / G-protein beta WD-40 repeat / WD40 repeat, conserved site / Trp-Asp (WD) repeats signature. / WD domain, G-beta repeat / Trp-Asp (WD) repeats profile. / Trp-Asp (WD) repeats circular profile. / WD40 repeats / WD40 repeat / WD40-repeat-containing domain superfamily / WD40/YVTN repeat-like-containing domain superfamily / P-loop containing nucleoside triphosphate hydrolase
類似検索 - ドメイン・相同性
C-C motif chemokine 5 / C-C chemokine receptor type 5 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2 / Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1 / Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
類似検索 - 構成要素
生物種Homo sapiens (ヒト)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 3.0 Å
データ登録者Zhang H / Chen K
資金援助 中国, 2件
OrganizationGrant number国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31730027 中国
National Natural Science Foundation of China (NSFC)31825010 中国
引用ジャーナル: Nat Commun / 年: 2021
タイトル: Structural basis for chemokine recognition and receptor activation of chemokine receptor CCR5.
著者: Hui Zhang / Kun Chen / Qiuxiang Tan / Qiang Shao / Shuo Han / Chenhui Zhang / Cuiying Yi / Xiaojing Chu / Ya Zhu / Yechun Xu / Qiang Zhao / Beili Wu /
要旨: The chemokine receptor CCR5 plays a vital role in immune surveillance and inflammation. However, molecular details that govern its endogenous chemokine recognition and receptor activation remain ...The chemokine receptor CCR5 plays a vital role in immune surveillance and inflammation. However, molecular details that govern its endogenous chemokine recognition and receptor activation remain elusive. Here we report three cryo-electron microscopy structures of G protein-coupled CCR5 in a ligand-free state and in complex with the chemokine MIP-1α or RANTES, as well as the crystal structure of MIP-1α-bound CCR5. These structures reveal distinct binding modes of the two chemokines and a specific accommodate pattern of the chemokine for the distal N terminus of CCR5. Together with functional data, the structures demonstrate that chemokine-induced rearrangement of toggle switch and plasticity of the receptor extracellular region are critical for receptor activation, while a conserved tryptophan residue in helix II acts as a trigger of receptor constitutive activation.
履歴
登録2021年6月9日-
ヘッダ(付随情報) 公開2021年7月14日-
マップ公開2021年7月14日-
更新2024年10月23日-
現状2024年10月23日処理サイト: PDBj / 状態: 公開

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構造の表示

ムービー
  • 表面図（断面を密度値に従い着色）
  • 表面レベル: 0.022
  • UCSF Chimeraによる作画
  • ダウンロード
  • 表面図（高さに従い着色）
  • 表面レベル: 0.022
  • UCSF Chimeraによる作画
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  • あてはめたモデルとの重ね合わせ
  • 原子モデル: PDB-7f1r
  • 表面レベル: 0.022
  • UCSF Chimeraによる作画
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ムービービューア
構造ビューアEMマップ:
SurfViewMolmilJmol/JSmol
添付画像

emd_31423.png

ダウンロードとリンク

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マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_31423.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 64 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
投影像・断面図

画像のコントロール

大きさ
明度
コントラスト
その他
軸Z (Sec.)Y (Row.)X (Col.)
1.05 Å/pix.
x 256 pix.
= 267.52 Å		1.05 Å/pix.
x 256 pix.
= 267.52 Å		1.05 Å/pix.
x 256 pix.
= 267.52 Å

表面

投影像

断面 (1/3)

断面 (1/2)

断面 (2/3)

画像は Spider により作成

ボクセルのサイズX=Y=Z: 1.045 Å
密度

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)
表面レベル登録者による: 0.022 / ムービー #1: 0.022
最小 - 最大-0.13649671 - 0.19960238
平均 (標準偏差)-0.000013731326 (±0.003958946)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ256256256
Spacing256256256
セルA=B=C: 267.52 Å
α=β=γ: 90.0 °

CCP4マップ ヘッダ情報:

modeImage stored as Reals
Å/pix. X/Y/Z1.0451.0451.045
M x/y/z256256256
origin x/y/z0.0000.0000.000
length x/y/z267.520267.520267.520
α/β/γ90.00090.00090.000
start NX/NY/NZ000
NX/NY/NZ400400400
MAP C/R/S123
start NC/NR/NS000
NC/NR/NS256256256
D min/max/mean-0.1360.200-0.000

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添付データ

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試料の構成要素

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全体 : Chemokine receptor CCR5 in complex with RANTES and Gi

全体名称: Chemokine receptor CCR5 in complex with RANTES and Gi
要素
  • 複合体: Chemokine receptor CCR5 in complex with RANTES and Gi
    • タンパク質・ペプチド: C-C motif chemokine 5,C-C chemokine receptor type 5
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
    • タンパク質・ペプチド: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2

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超分子 #1: Chemokine receptor CCR5 in complex with RANTES and Gi

超分子名称: Chemokine receptor CCR5 in complex with RANTES and Gi
タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: all
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)

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分子 #1: C-C motif chemokine 5,C-C chemokine receptor type 5

分子名称: C-C motif chemokine 5,C-C chemokine receptor type 5 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / 詳細: Fusion protein of RANTES and CCR5 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 52.101227 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: SPYSSDTTPC CFAYIARPLP RAHIKEYCYT SGKCSNPAVV FVTRKNRQVC ANPEKKWVRE YINSLEMSEF LEGSGSGSGS GSGSGSGSG SGSGSGSDYQ VSSPIYDINY YTSEPCQKIN VKQIAARLLP PLYSLVFIFG FVGNMLVILI LINCKRLKSM T DIYLLNLA ...文字列:
SPYSSDTTPC CFAYIARPLP RAHIKEYCYT SGKCSNPAVV FVTRKNRQVC ANPEKKWVRE YINSLEMSEF LEGSGSGSGS GSGSGSGSG SGSGSGSDYQ VSSPIYDINY YTSEPCQKIN VKQIAARLLP PLYSLVFIFG FVGNMLVILI LINCKRLKSM T DIYLLNLA ISDLFFLLTV PFWAHYAAAQ WDFGNTMCQL LTGLYFIGFF SGIFFIILLT IDRYLAVVHA VFALKARTVT FG VVTSVIT WVVAVFASLP NIIFTRSQKC GLHYTCSSHF PYSQYQFWKN FQTLKIVILG LVLPLLVMVI CYSGILKTLL RCR NEKKRH RAVRLIFTIM IVYFLFWAPY NIVLLLNTFQ EFFGLNNCSS SNRLDQAMQV TETLGMTHCC INPIIYAFVG EKFR NYLLV FFQKHIAKRE FLEVLFQGPG SWSHPQFEKG SGAGASAGSW SHPQFEKGSD YKDDDDK

UniProtKB: C-C motif chemokine 5, C-C chemokine receptor type 5

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分子 #2: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1
タイプ: protein_or_peptide / ID: 2 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 40.447141 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MGCTLSAEDK AAVERSKMID RNLREDGEKA AREVKLLLLG AGESGKCTIV KQMKIIHEAG YSEEECKQYK AVVYSNTIQS IIAIIRAMG RLKIDFGDSA RADDARQLFV LAGAAEEGFM TAELAGVIKR LWKDSGVQAC FNRSREYQLN DSAAYYLNDL D RIAQPNYI ...文字列:
MGCTLSAEDK AAVERSKMID RNLREDGEKA AREVKLLLLG AGESGKCTIV KQMKIIHEAG YSEEECKQYK AVVYSNTIQS IIAIIRAMG RLKIDFGDSA RADDARQLFV LAGAAEEGFM TAELAGVIKR LWKDSGVQAC FNRSREYQLN DSAAYYLNDL D RIAQPNYI PTQQDVLRTR VKTTGIVETH FTFKDLHFKM FDVTAQRSER KKWIHCFEGV TAIIFCVALS DYDLVLAEDE EM NRMHASM KLFDSICNNK WFTDTSIILF LNKKDLFEEK IKKSPLTICY PEYAGSNTYE EAAAYIQCQF EDLNKRKDTK EIY THFTCS TDTKNVQFVF DAVTDVIIKN NLKDCGLF

UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(i) subunit alpha-1

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分子 #3: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1
タイプ: protein_or_peptide / ID: 3 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 37.41693 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列: MSELDQLRQE AEQLKNQIRD ARKACADATL SQITNNIDPV GRIQMRTRRT LRGHLAKIYA MHWGTDSRLL VSASQDGKLI IWDSYTTNK VHAIPLRSSW VMTCAYAPSG NYVACGGLDN ICSIYNLKTR EGNVRVSREL AGHTGYLSCC RFLDDNQIVT S SGDTTCAL ...文字列:
MSELDQLRQE AEQLKNQIRD ARKACADATL SQITNNIDPV GRIQMRTRRT LRGHLAKIYA MHWGTDSRLL VSASQDGKLI IWDSYTTNK VHAIPLRSSW VMTCAYAPSG NYVACGGLDN ICSIYNLKTR EGNVRVSREL AGHTGYLSCC RFLDDNQIVT S SGDTTCAL WDIETGQQTT TFTGHTGDVM SLSLAPDTRL FVSGACDASA KLWDVREGMC RQTFTGHESD INAICFFPNG NA FATGSDD ATCRLFDLRA DQELMTYSHD NIICGITSVS FSKSGRLLLA GYDDFNCNVW DALKADRAGV LAGHDNRVSC LGV TDDGMA VATGSWDSFL KIWN

UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(T) subunit beta-1

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分子 #4: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2

分子名称: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2
タイプ: protein_or_peptide / ID: 4 / コピー数: 1 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Homo sapiens (ヒト)
分子量理論値: 7.861143 KDa
組換発現生物種: Spodoptera frugiperda (ツマジロクサヨトウ)
配列文字列:
MASNNTASIA QARKLVEQLK MEANIDRIKV SKAAADLMAY CEAHAKEDPL LTPVPASENP FREKKFFCAI L

UniProtKB: Guanine nucleotide-binding protein G(I)/G(S)/G(O) subunit gamma-2

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実験情報

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構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

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試料調製

緩衝液pH: 7.5
凍結凍結剤: ETHANE

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電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 BIOQUANTUM (6k x 4k)
平均電子線量: 2.1875 e/Å2
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: SPOT SCAN / 撮影モード: BRIGHT FIELD
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

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画像解析

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 3.0 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 1304062
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD

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万見について

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お知らせ

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2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

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2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

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2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

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2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

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2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

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万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

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